package com.ssdp.utils;

import cn.hutool.core.bean.BeanUtil;
import cn.hutool.core.util.BooleanUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import cn.hutool.json.JSONObject;
import cn.hutool.json.JSONUtil;
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.Resource;
import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.function.Function;
import static com.ssdp.constant.RedisConstant.*;

/**
 * @author syo 2319615164@qq.com
 * @description 缓存工具类
 * @date 2024/3/14
 * @Copyright syo
 */
@Slf4j
@Component
public class CacheClient {

    /**
     * 操作redis的对象
     */
    private final StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    /**
     * 序列化器
     */
    @Resource
    private ObjectMapper objectMapper;

    /**
     * 线程池，建议使用静态和final的
     */
    private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10);


    /**
     * 将会自动注入stringRedisTemplate
     * @param stringRedisTemplate redis客户端
     */
    public CacheClient(StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
        this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
    }

    /**
     * 将任意对象保存进redis并设置在redis中的存活时间
     * @param key 键
     * @param value 值
     * @param time TTL
     * @param unit 时间单位
     */
    public void set(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(value), time, unit);
    }

    /**
     * 以逻辑过期保存任意对象到redis
     * @param key 键
     * @param value 值
     * @param time 逻辑过期时间
     * @param unit 时间单位
     */
    public void setWithLogicalExpire(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(value);
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(unit.toSeconds(time)));
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }

    /**
     *
     * @param keyPrefix 缓存前缀
     * @param id id
     * @param type 类型
     * @param dbFallback 数据库回调函数
     * @param time 缓存时间
     * @param unit 时间单位
     * @param <R> 返回值类型
     * @param <ID> ID类型
     * @return 返回值对象
     */
    public <R, ID> R queryWithPassThrough
    (String keyPrefix, ID id, Class<R> type,
     Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {

        String key = keyPrefix + id;

        // 1. 先从redis中查询
        String shopStr = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);

        // 2. 如果就在redis中，则反序列化后返回
        if(StrUtil.isNotBlank(shopStr)) {
            try {
                R r = JSONUtil.toBean(shopStr, type);
                return r;
            } catch (Exception e) {
                log.error("反序列化失败！");
                return null;
            }
        }

        // 如果从redis中查询的数据为空值则返回
        if(shopStr != null) {
            return null;
        }

        // 3. 如果没在redis则查询数据库
        R r = dbFallback.apply(id);

        // 4. 如果数据库中也没有则存入空值
        if(r == null) {
            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
            return null;
        }

        // 5. 如果数据库中有则存入redis
        try {
            this.set(key, r, time, unit);
        } catch (Exception e) {
            log.error("序列化失败！");
            return null;
        }

        return r;
    }

    /**
     * 对于热点key应该提前放入缓存中进行预热
     * @param keyPrefix 缓存前缀
     * @param lockKeyPrefix 锁前缀
     * @param id id
     * @param type 类型
     * @param dbFallback 数据库回调函数
     * @param time 逻辑过期时间
     * @param unit 时间单位
     * @return 返回值对象
     * @param <R> 返回值类型
     * @param <ID> ID类型
     * @throws JsonProcessingException JSON转换异常
     */
    public  <R, ID> R queryWithLogicalExpire
        (String keyPrefix, String lockKeyPrefix, ID id,
            Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) throws JsonProcessingException {

        // 1. 数据在redis中的key
        String key = keyPrefix + id;

        // 2. 先从redis中查询查询商铺缓存(返回的是RedisData序列化后的字符串)
        String shopStr = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);

        // 3. 如果未命中表明不是我们的热点数据，不用做缓存穿透直接返回
        if(StrUtil.isBlank(shopStr)) {
            return null;
        }

        // 4. 如果命中了则需要判断释放过期，如果未过期直接返回redis中的数据
        RedisData redisData = JSONUtil.toBean(shopStr, RedisData.class);
        LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();
        JSONObject shopJson = (JSONObject)redisData.getData();
        R r = BeanUtil.toBean(shopJson, type);


        // 5. 未过期则直接返回缓存中的数据
        if(expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
            return r;
        }

        // 6. 缓存过期则开始获取锁
        String lockKey = lockKeyPrefix + id;
        boolean isGetLock = tryLock(lockKey);

        // 7. 获取锁失败则返回旧数据
        if(isGetLock) {
            // 8. 获取锁成功则先检查是否这时还是过期的

            // 8.1 建立线程并重构数据库
            CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {
                try {
                    // 线程停止用于测试
                    Thread.sleep(200);

                    // 8.2 查询数据库
                    R r1 = dbFallback.apply(id);

                    // 8.3 放入redis
                    this.setWithLogicalExpire(key, r1, time, unit);

                } catch (Exception e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                } finally {
                    // 8.4 释放锁
                    unlock(lockKey);
                }
            });
        }

        // 9. 可能返回旧数据，但是不影响
        return r;
    }


    /**
     * 获取锁，如果返回true表示获取锁成功，如果返回false就是获取锁失败
     * @param key 锁的key
     * @return 是否获取锁成功
     */
    private boolean tryLock(String key) {
        Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", LOCK_SHOP_TTL, TimeUnit.SECONDS);
        return BooleanUtil.isTrue(flag);
    }

    /**
     * 释放锁，在finally中释放锁，用完一定要释放
     * @param key 锁的key
     */
    private void unlock(String key) {
        stringRedisTemplate.delete(key);
    }
}
